[发明专利]用于生产光学耦合元件的方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于生产通过发光元件和光接收元件传输信号的光学耦合元件的方法，更具体来讲，涉及用于生产能够确保预定的内部绝缘距离的光学耦合元件。

本申请要求2007年4月11日于日本提出的专利申请No.2007-104189的优先权，在这里通过引用结合其全部内容。

背景技术

一般地，电流传输率(Current Transfer Ratio，CTR)，即输入前向电流和输出电流的比率，是光学耦合元件的主要特性。在任何包含了光学耦合元件的电路的设计中，CTR值必须落在预定的范围内。

另外，内部绝缘距离是确定绝缘型光学耦合元件的绝缘特性的一个重要的指示值。一般地，内部绝缘距离是指用树脂相互绝缘的发光侧和光接收侧之间的最短距离，且必须等于或大于由绝缘等级决定的预定距离。因此，建立确保等于或大于预定水平的内部绝缘距离和CTR值的生产过程是非常重要的。

考虑到如上所述情况，现已提出了减小CTR变化的用于生产光学耦合元件的方法。

例如，特开平5-136454A中描述的生产方法被设计来消除发光元件和光接收元件之间的错位，具体方法是：在封装中形成凹部；应用三维金属布线至凹部以省略引线框；在三维金属布线上安装单个芯片；并通过切割将芯片分割成发光元件和光接收元件。

这种生产方法生产出的光学耦合元件具有特殊的结构，因此不能用于传统使用的生产方法，在该传统使用的生产方法中，发光元件和光接收元件被分别安装在发光侧引线框和光接收侧引线框的端头部分，在这些元件相对布置的情况下对这些端头部分进行初次模制，再执行二次模制以生产出封装好的光学耦合元件。由于上述原因，上述方法缺乏通用性。

现已提出一种作为在上面描述的常用的生产方法中抑制CTR的加工变化的方法(下文中参考为“传统工艺1”)，该方法中，通过加工而在发光侧引线框和光接收侧引线框的端头部分的前表面上提供了在安装元件时用以引导该元件的标记，并且所述元件被调整以安装在被标记的位置，从而抑制CTR的加工变化。

但是，上面描述的传统工艺1存在下面的问题：即使光接收元件和发光元件以良好精度安装在标记的位置，但当生产的光学耦合元件的CTR不同于所需的CTR时，则必需通过加工在引线框的端头部分的前表面的另一个位置提供另一个标记以在不同的位置重新安装元件，这需要花费额外的劳动和时间。而且，在修正安装位置的情况下，通常需要引入数个光接收元件的电流放大系数(hfe)等级以实现数个不同的CTR等级，但当电流放大系数(hfe)变化时，输出特性也会变化。

特别是，作为光学耦合元件的一个重要特性的响应特性易于受到电流放大系数(hfe)的影响，从而存在这样的问题：通过引入不同的电流放大系数(hfe)等级所得到的光学耦合元件的响应特性易于产生变化。

发明内容

本发明已经被构思以解决以上的问题，并且本发明的目的是提供能够抑制光学耦合元件的CTR的加工变化和能够确保内部绝缘距离等于或大于预定距离的方法。

为了解决上面的问题，本发明的用以生产光学耦合元件的方法是用以生产通过发光元件和光接收元件传输信号的光学耦合元件的方法，本方法包括步骤：在发光侧引线框和光接收侧引线框的每个端头部分的前表面上形成凹凸形状，使得能够检测到端头部分的前表面上的多个位置；基于待安装的光接收元件的电流放大系数确定发光元件和光接收元件在每个端头部分上的安装位置；通过计算确定引线框的每个端头部分的弯曲角度及在弯曲后发光元件和光接收元件之间的距离，以实现待生产的光学耦合元件要求的预定电流传输率和内部绝缘距离；通过检测引线框的每个端头部分的前表面上的凹凸形状来检测所确定的安装位置；检测凹凸形状并在每个端头部分的前表面上的检测的位置上安装每个元件；和在安装后，以通过计算确定的弯曲角度弯曲端头部分。

这里，作为凹凸形状，通过提供以栅格图案形成的线性凹槽作为凹部，能够获得整体上呈栅格图案(即，棋盘图案)的凹凸形状。作为可选方案，通过提供以栅格图案形成的线性突起作为凸部，能够获得整体上呈栅格图案(即，棋盘图案)的凹凸形状。通过提供如上描述的凹凸形状，可以得到沿两个方向以预定间隔布置有凹槽或突起相互交叉的多个交叉点的结构，该两个方向为：端头部分的前表面的一个方向和与该一个方向垂直的另一个方向。因此，通过检测交叉点的位置，能够精确地确定端头部分的前表面的特定位置。换句话说，可以精确确定元件的安装位置，并以交叉点为中心以良好精度安装元件。